本发明专利技术可以用菱镁矿煅烧成氧化镁，在制团成料球后送入大电阻炉内用电能升温到一定高温；同时起动烧水锅炉把水烧成水蒸气送入Ａ碳电阻炉内，因碳电阻炉用电能把焦碳块升温到８８０℃以上，使水蒸气反应生成水煤气输送入大阻炉内，大电阻炉内高温的氧化镁和水煤气中的氢气产生反应，使高温的氧化镁中的氧被置换出来成液态粗镁，再流入Ｂ镁电阻炉内。电能把液态镁升温到１１２０℃－１１８０℃，镁成蒸气输入镁冷凝器，冷却成固体精镁，在密闭状态下包装在容器内成产品。
【技术实现步骤摘要】
领域本专利技术是用火法把重质氧化镁矿或菱镁矿一次性冶炼精镁的方法，同于火法冶炼金属镁的工程之类。目前现有技术目前有许多种冶炼镁法，如电解氯化镁，用于冶炼出镁。用电炉把氯化镁加热后用碳或硅铁去冶炼出粗镁的方法。用电解炉熔融氯化镁提取冶炼出粗镁的方法。用电能和煤气去蒸镏粗镁，使用直空提纯精镁的方法。专利技术目的用重质氧化镁矿或使用菱镁矿经煅烧成氧化镁粉后，再与石油沥青，搅拌后，压制成团产出料球φ25-40，在和冶金焦碳块(50-80)混合后，再把它们干燥后加入密闭式大电阻炉内，电能把原料升温到1000℃-1050℃，烧水锅炉烧出水蒸气，输送到A碳电阻炉内，电能把冶金焦煤升温到880℃-1080℃使水H2O分解成水煤气(H2O+CΔ＝H2+CO)后一同输入大电阻炉内和赤热的氧化镁，被氢气拆换出氧化镁中的氧原子形成(H2+MgOΔ＝Mg+H2O)把镁冶炼出来成液态镁，流入B镁电阻炉内，用电能开温到1120℃-1180℃，液态镁被升温后蒸发变成镁蒸气后在输入镁冷凝器内冷却成固态镁，全都在全密闭的条件下进行，后装入全密闭的包装箱内，运出成品精镁产品。本专利技术技术方案重质氧化镁粉或优质菱镁矿，菱镁矿用破碎机把矿石，碎成(50-60)块矿，再用冶金焦碳块(50-80)按比例(重量比1∶0.5＝1∶0.6)混合后鼓风炉内，升火后，碳燃烧与矿石共同升温到1300℃-1400℃以上，把矿石中的碳酸根分解后，成二氧化碳和氧化镁粉。(MgOCO3Δ＝MgO+CO2C+O2发热生成CO和CO2等)气体排出，煅烧成氧化镁粉。或者原料本身就是氧化镁粉，镁冶炼就不用煅烧这段工序，直接倒入搅拌机内外加一定量的石油沥青，混合搅拌后，再送入成团机压制成料球φ25-40，后再与冶金焦碳块(φ50-80)混合，按重量比(1∶1.2-1∶1.5)进入干燥炉干燥后，送入密闭式大电阻炉内，电阻炉通上电源后，由电能把它们共同升温到1000℃-1050℃，电阻炉升温的原理和方法是，焦碳块是电阻较大的导体，当电流通过的电阻把电能转换成热能，由于料球在焦矿块的空穴位中，焦碳块的热能传导给料球，使料球和焦碳块共同升温到1000℃-1050℃时，再由烧水锅炉，把水烧成水蒸气，送入A碳电阻炉内，电阻炉通电后炉内的焦碳块(50-80)迅速升温到880℃以上，水蒸气和赤热的焦碳层，产生热化学反应生成水煤气(H2O+CΔ＝H2+CO)一同输送到大电阻炉内，高温氢气和氧化镁反应生成液态镁，因为镁的沸点是1105℃，(H2+MgOΔ＝Mg+H2O)高温的水蒸气再度被赤热的碳层分解成氢气和煤气(H2O+CΔ＝H2+CO)，本专利技术方法用小量的水蒸气就能把较多的氧化镁冶炼成液态镁。等于水蒸气就是催化剂也！液态镁流入B镁电阻炉内。电阻炉通电把液态镁升温到1120℃-1180℃，使镁成气态镁(镁蒸气)，因镁沸点(1105℃)，气态镁送入镁冷凝器内降温冷却到100℃以下，镁先成液态后转变成固态镁，在密闭的条件下包装，并装入密闭的容器内成产品运走，电阻炉内的煤气(CO)被抽风机抽入水除尘器洗涤后输送到煤气柜内，再输送到用煤气的地方，输一部份煤气到烧水锅炉用。炉渣定期排出后，这就是全程冶炼全过程。本专利技术的实际操作与工艺流程本专利技术一用的原料是重氧化镁粉或菱镁矿做原料时，用破碎机碎成40-60料块，冶金焦碳可用人工碎成60-80的焦碳块，经干燥后加入煅料炉内，升火后煅烧成氧化镁粉，从炉内取出氧化镁粉倒入搅拌机内，加入一定量的石油沥青，混合搅拌后输入成团机内，压制成(Φ25-40)的料球，而把料球和焦碳块(Φ50-80)混合(比例1∶1.2-1∶1.5)送入干燥机内烘干后，装入内密闭式大电阻炉内，由密闭式加料斗装入电阻炉内，大电阻炉外壳是用钢板卷制成圆筒型，内有保温层(珍珠岩)保温层内是耐火砖和石墨碳砖卷砌而成的炉胆，内是炉腔。石墨碳砖电极分为A、B、C三相并与电炉变压器、用铜导电瓦、铜电线相互连接成回路，电炉变压器又和控制屏与电源线连接。大电阻炉的炉腔大、小和高、矮是由设计者设计的电阻炉能冶炼出镁产量多少而定。我以我设计的年产3000吨精镁的冶炼炉为例，大电阻炉用钢板S10-16卷制成圆筒型，直径是2800，内装保温层厚度为200左右，内砌耐火砖和石墨电极成圆筒型，总厚度是400左右，这样内阻炉腔直径在1600左右，高是5800。电炉变压器总功率为4800KVA左右。电阻炉的炉盖用全用钢板与炉体壳焊接成密闭式，上有密闭式加料斗，由盖和阀门组成，外有出炉气管与炉体上部相连，出炉气的烟道管与水除尘器相连，除尘器与水源管相连，内安装有除尘喷水龙头，把水喷成细珠壮，喷向烟尘，内还有3-4道隔板，上有小孔的钢板焊接成的隔板，用于增加水和烟尘气的接作次数的功能，得到更好地除尘与降低出炉气体的温度，也好保护抽风机等，抽风机把除尘后，把含水的煤气送入煤气柜内至用户。大电阻炉的炉身和炉盖外都安装有高温温度计，用来测量与控制炉温用，在大电阻炉的底部安装有3个进水煤气孔，成φ120弧长直通到电阻炉的炉腔内。A碳电阻炉与大电阻炉的构造相同，不同之处，头上有一个密闭式加碳斗，碳从加碳斗密闭加入炉体内，后升温成1000℃以上的赤热的焦碳块。相同之处都用电能转换成热能把冶金焦碳块升温到1000℃以上，当A电阻炉底送入了水蒸气，电阻炉内高温的碳，与水蒸气进行热化学分解反应，生成水煤气后，直送大电阻炉底的炉腔内，(H2O+CΔ＝H2+CO)，水煤气中的氢气把大电阻内的氧化镁矿，中的氧原子夺走，冶炼出液态镁(H2+MgOΔ＝H2O+Mg液态)。A碳热电阻炉的直径小，内炉腔φ在600-800，上三个孔与大电阻炉底相通直到大电阻炉腔内。它的底布也有三个水蒸气管道，同样直通A碳阻炉腔内。它由烧水锅炉，烧出的水蒸气供应到A碳电阻内，这样A碳电阻炉才能产生水煤气(H2CO)。利用控制屏的电器装制，显示有多少高的温度，再用控制电压高低和电流的大小，来控制供煤气量和水的多少，得到控制产水煤气量的多少。同样的方法控制大电阻炉与B镁电阻炉的参数，共同得到最佳参数冶炼精镁的过程和效果。大电阻炉底用耐火砖砌成，成8°-10°的小斜面，斜口处有一个出镁口，它一直通到B镁电阻炉内，B镁电阻炉的构造和大电阻炉相同，只是炉体小得多，内炉腔直径φ360-480，同样用钢板卷制外壳，内由耐火砖、石墨碳砖电极、铜导电瓦、铜导线与电炉变压器相连，由控制屏上的开关控制通电的工作。B镁电阻炉通电后，把液态镁用电能升温到1120℃-1180℃，使镁控温蒸发成镁蒸气，因为镁的沸点是1105℃。它有一个镁蒸气管与镁冷凝相连，镁蒸气由镁蒸气管输入镁冷凝器，镁冷凝器把输入的镁蒸气冷却到100℃以下密闭式包装的密封桶内运出成精镁产品。科学原理因为镁金属是很活拨的金属之一，又是轻有色金属之一，用煅烧镁粉炉的1200℃-1400℃高温下，菱镁矿也就是把碳酸镁矿高温分解成氧化镁和二氧化碳(MgCO3Δ＝MgO+CO2)粉状的重氧化镁和石油沥青混合压制成料球，原理是非常科学的，这样才能进入大电阻炉内混合在φ大的焦碳块的空穴中，焦碳块是导电的电阻大导体，这样它能很好地在通过的大电流发热，把电能转化成热能，把料球(氧化镁)升温到880℃-1080℃之间，控制屏控制电压高低和电流量的大小，本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用氧化镁矿直接冶炼成精镁方法其特征：用电能、水煤气、碳元素把氧化镁矿，一次性冶炼出精镁、煤气、炉渣的冶炼镁法，特征在于包括步骤为，用制团机将搅拌后的氧化镁粉和石油沥青混合物压制成料球，φ为２５－４０与焦碳块按比例混合干燥后加入大电阻炉（８）中加以密闭。烧水锅炉（６）通水、通煤气燃烧后产生水蒸气，由水蒸气管（２６）输送到Ａ电阻炉（７）内，电阻炉内有耐火砖（４）和石墨电极（５）砌成的炉腔，铜导电瓦（３５）与铜导电线（３）和石墨碳砖电极（５）连接，并连接电弧变压器（２）与控制屏（１）与电源，电能把Ａ碳阻炉中的焦碳块升温到８８０℃以上，与水蒸气产生分解反应生成水煤气（Ｈ↓［２］Ｏ蒸气＋Ｃ△＝Ｈ↓［２］＋ＣＯ），再由水煤气管（２６）输送入大电阻炉（８）的炉腔内。大电阻炉雷同Ａ碳电阻炉，但炉内由料斗（２２）装入的是料球和焦碳块，同样用电能把炉中的焦碳块和料球升温到１０００－１０５０℃，水煤气中的氢气Ｈ↓［２］在高温下去置换高温料球中的氧化镁中的氧元子，成水和液态镁、炉渣、煤气等，液态镁由液态镁管（２８）流入Ｂ镁电阻炉内，炉渣由出渣口（３０）定期排出，煤气和粉尘一同被抽风机（１４）经烟尘管抽入除尘器１１内，出水龙头（２４）喷水除尘，隔板（２３）的孔把烟尘和水多次接作得到降温除尘的效果，粉尘由排渣口（３０）排出，煤气抽入煤气柜（３３）内后由煤气管（３２）输送到用户，液态镁流入Ｂ电阻炉后与其它电阻炉相同用电能把液态升温到１１２０－１１８０℃蒸馏成镁蒸气，所有温度数据都由高温温度计（３７）显示加以控温。镁蒸气通过镁蒸气管（１６）输送入镁冷凝器（１３）中冷却成液态后成固态镁，密闭式装入装精镁桶（３８）后出厂成产品。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：赖成章，
申请(专利权)人：赖成章，
类型：发明
国别省市：51[中国|四川]
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